Serial Attached SCSI: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории

(Показать все непатрулированные изменения)

[отпатрулированная версия]

← Предыдущая правка Следующая правка →

Содержимое удалено Содержимое добавлено

ВизуальныйВики-текст

Линейный

Версия от 14:29, 18 ноября 2015

НЖМД с интерфейсом SAS: слева НЖМД типоразмера 2,5 дюйма, справа — типоразмера 3,5 дюйма

Serial Attached SCSI (SAS) — последовательный компьютерный интерфейс, разработанный для подключения различных устройств хранения данных, например, жёстких дисков и ленточных накопителей. SAS разработан для замены параллельного интерфейса SCSI и использует тот же набор команд SCSI.

SAS обратно совместим с интерфейсом SATA: устройства 3Гбит/с и 6Гбит/с SATA могут быть подключены к контроллеру SAS, но устройства SAS нельзя подключить к контроллеру SATA.

Последняя реализация SAS обеспечивает передачу данных со скоростью до 12Гбит/с на одну линию. К 2017-му году ожидается появление спецификации SAS со скоростью передачи данных 24Гбит/с.^[1]

Протокол SAS разработан и поддерживается комитетом T10.^[2] Консорциум производителей различного оборудования под названием SCSI Trade Association (SCSITA) занимается продвижением различных технологий, связанных со SCSI, в том числе SAS.

Введение

Типичная система с интерфейсом SAS состоит из следующих компонентов:

Инициаторы (англ. Initiators): Инициатор — устройство, которое порождает запросы на обслуживание для целевых устройств и получает подтверждения по мере исполнения запросов. Чаще всего инициатор выполняется в виде СБИС.
Целевые устройства (англ. Targets): Целевое устройство содержит логические блоки и целевые порты, которые осуществляют приём запросов на обслуживание, исполняет их; после того, как закончена обработка запроса, инициатору запроса отсылается подтверждение выполнения запроса. Целевое устройство может быть как отдельным жёстким диском, так и целым дисковым массивом.
Подсистема доставки данных (англ. Service Delivery Subsystem): Является частью системы ввода-вывода, которая осуществляет передачу данных между инициаторами и целевыми устройствами. Обычно подсистема доставки данных состоит из кабелей, которые соединяют инициатор и целевое устройство. Дополнительно, кроме кабелей, в состав подсистемы доставки данных могут входить расширители SAS.
Расширители (экспандеры) (англ. Expanders): Расширители (экспандеры) SAS — устройства, входящие в состав подсистемы доставки данных и позволяющие облегчить передачи данных между устройствами SAS; например, расширитель позволяет подключить несколько целевых устройств SAS к одному порту инициатора. Подключение через расширитель является абсолютно прозрачным для целевых устройств.

Спецификации на SAS регламентируют физический, канальный и логический уровни интерфейса.

Сравнение SAS и параллельного SCSI

SAS использует последовательный протокол передачи данных между несколькими устройствами и, таким образом, использует меньшее количество сигнальных линий.
Интерфейс SCSI использует общую шину. Таким образом, все устройства подключены к одной шине, и с контроллером одновременно может работать только одно устройство. Интерфейс SAS использует соединения точка-точка — каждое устройство соединено с контроллером выделенным каналом.
В отличие от SCSI, SAS не нуждается в терминации шины пользователем.
В SCSI имеется проблема, связанная с тем, что время распространения сигнала по разным линиям, составляющим параллельный интерфейс, может отличаться. Интерфейс SAS лишён этого недостатка.
SAS поддерживает большое количество устройств (> 16384), в то время как интерфейс SCSI поддерживает 8, 16, или 32 устройства на шине.
SAS обеспечивает более высокую пропускную способность (1.5, 3.0, 6.0 или 12.0 Гбит/с). Такая пропускная способность может быть обеспечена на каждом соединении инициатор-целевое устройство, в то время как на шине SCSI пропускная способность шины разделена между всеми подключёнными к ней устройствами.
контроллеры SAS могут поддерживать подключение устройств с интерфейсом SATA, при прямом подключении — с использованием протокола SATA, при подключении через SAS-экспандеры — с использованием туннелирования через протокол STP (SATA Tunneled Protocol).
SAS, так же, как и параллельный SCSI, использует команды SCSI для управления и обмена данными с целевыми устройствами.

Сравнение SAS и SATA

SAS имеет частичную совместимость с SATA-устройствами лишь на уровне разъёмов и кабелей для подключения отдельных дисков. Устройства SATA используют другой физический уровень (в том числе разный уровень напряжений^[3] и другой набор команд (ATA). Для подключения SATA-устройства к домену SAS (т.е. к SAS-экспандеру) используется специальный протокол STP (англ. Serial ATA Tunneling Protocol), описывающий согласование идентификаторов SAS и SATA.^[4]
Устройства SATA 1 и SAS поддерживают тегированные очереди команд TCQ (англ. Tagged Command Queuing). В то же время устройства SATA версии 2 поддерживают как TCQ, так и NCQ (англ. Native Command Queuing). В современных дисках SAS максимальная глубина очереди равна 256, для дисков SATA — 32.
Современные диски SAS имеют два физических порта. Это позволяет использовать такие диски в схемах с повышенной отказоустойчивостью, например, в 2-контроллерных системах хранения данных. Для некоторых СХД возможно применение дисков SATA с сочетании с дополнительными SATA-интерпозерами, обеспечивающими двухпортовое подключение.^[5]
Протокол SAS обеспечивает полнодуплексную передачу данных, в то время как SATA работает в полудуплексном режиме.^[6]^[7]
С дисками SAS может быть реализована сквозная проверка целостности данных (англ. End-to-end Data Protection).^[8]

Инфраструктура SAS

Разъёмы

Как правило, разъёмы SAS значительно меньше разъёмов традиционного интерфейса SCSI, что позволяет использовать разъёмы SAS для подключения компактных накопителей размером 2,5 дюйма.

Существует несколько вариантов разъёмов SAS:^[9]

Изображение	Кодовое название	Также известен как	Внешн./внутр.	К-во контактов	К-во устр-в	Комментарий
	SFF-8482	SAS-разъём	Внутренний		1	Форм-фактор, совместимый с SATA-устройствами. Позволяет подключить SATA-диск к SAS-контроллеру или бэкплейну SAS. Однако диски с интерфейсом SAS не могут быть подключены к контроллеру SATA, так как разъём SFF-8482 имеет «ключ», не позволяющий подключить обычный SATA-кабель. На рисунке изображён разъём кабеля. Для обеспечения совместимости бэкплейнов SAS как с дисками, так и контроллерами SATA используется разъём SFF-8482 со стороны дисков и SATA-разъёмы для подключения контроллера. Кабели с разъёмом SFF-8482 используются для подключения SAS и SATA дисков напрямую к контроллеру.
	SFF-8484	SAS 4x 32-pin	Внутренний	32 (19)	4 (2)	Разъём с высокой плотностью контактов; в стандарте SFF определены разъёмы для подключения 2 или 4 устройств. В настоящее время считается устаревшим. Вместо SFF-8484 используются разъёмы SFF-8087 (мини-SAS) и SFF-8643 (мини-SAS HD).
	SFF-8485					Определяет en:SGPIO (расширение стандарта SFF 8484) — последовательное соединение, обычно используемое для управления светодиодной индикацией в бэкплейнах SAS.
	SFF-8470	Разъём типа Infiniband CX4	Внешний	32	4	Внешний разъём с высокой плотностью контактов. В настоящее время считается устаревшим. Вместо SFF-8470 используются разъёмы SFF-8088 (внешний мини-SAS) и SFF-8644 (внешний мини-SAS HD).
	SFF-8087	Внутренний мини-SAS, iPASS	Внутренний	36	4	Внутренний разъём с высокой плотностью контактов.
	SFF-8088	Внешний мини-SAS	Внешний	26	4	Внешний разъём с высокой плотностью контактов.
Файл:SFF-8643.jpg	SFF-8643	Внутренний мини-SAS HD	Внутренний	36	4	Внутренний разъём с высокой плотностью контактов. Разработан для SAS 3 (12Гбит/с)
Файл:SFF-8644.jpg	SFF-8644	Внешний мини-SAS HD	Внешний	36	4	Внешний разъём с высокой плотностью контактов. Разработан для SAS 3 (12Гбит/с)

Кабели

Спецификациями SAS 2.1 и 3.0 предусмотрена максимальная длина кабелей для внешних подключений:^[10]

10 метров для пассивных медных кабелей.
25 метров для активных медных кабелей.
100 метров для оптических кабелей.^[11]

Литература

Serial Attached SCSI Master Roadmap (неопр.).

Сайт комитета T10 (неопр.).

Bill Bissonette. Summary of SAS-SATA OOB Algorithm, Rev. 0 (англ.) (PDF). T10 (2005). Дата обращения: 9 апреля 2015.

Robert Elliott. Serial Attached SCSI (SAS) Interface Manual, Rev. B (англ.) (PDF). Seagate Technology LLC (2006). Дата обращения: 9 апреля 2015.

Willis Whittington. Desktop, Nearline & Enterprise Disk Drives (англ.) (PDF) 17. SNIA (2007). Дата обращения: 8 апреля 2015.

Anthony Vandewerdt. Riddle me this: When is a SAS drive not a SAS drive? (англ.). IBM (21 февраля 2012). Дата обращения: 18 ноября 2015.

Jim Williams, Martin Petersen. Data Integrity in the Storage Stack (англ.) (PDF). SNIA (2008). Дата обращения: 8 апреля 2015.

Спецификации комитета SFF (неопр.). Дата обращения: 31 марта 2015.

Bob Hansen. Extending SAS connectivity in the datacenter (англ.) (PDF). SNIA (2013). Дата обращения: 9 апреля 2015.

Mini-SAS HD Active Optical Cable (англ.). FCI. Дата обращения: 18 ноября 2015.

Differences between SAS and SATA (англ.). SanDisk. Дата обращения: 18 ноября 2015.

Ссылки

[_f837e9bdfb54fc30-1] SCSITA.

[_bf3d3e01abcc559a-2] T10.

[_a977e24d50f06f74-3] Bill Bissonette.

[_92b8fd9376234d5e-4] Robert Elliott.

[_ded1950fa1bb65c6-5] Willis Whittington.

[_6dc94e8d2ec745fe-6] Anthony Vandewerdt.

[_e5aa640785282d50-7] SanDisk.

[_eecd86eb798e3518-8] Jim Williams, Martin Petersen.

[_8512c9d138c87036-9] Seagate: SFF specs.

[_7cfdf51976101d4e-10] SNIA.

[_6ad9647fb6990ae5-11] FCI.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

@@ Строка 4: / Строка 4: @@
 SAS обратно совместим с интерфейсом [[Serial ATA|SATA]]: устройства 3Гбит/с и 6Гбит/с SATA могут быть подключены к контроллеру SAS, но устройства SAS нельзя подключить к контроллеру SATA.
-Последняя реализация SAS обеспечивает передачу данных со скоростью до 12Гбит/с на одну линию. К 2017-му году ожидается появление спецификации SAS со скоростью передачи данных 24Гбит/с <ref>{{cite web | url = http://www.scsita.org/library/2011/06/serial-attached-scsi-master-roadmap.html | title = Serial Attached SCSI Master Roadmap}}</ref>.
+Последняя реализация SAS обеспечивает передачу данных со скоростью до 12Гбит/с на одну линию. К 2017-му году ожидается появление спецификации SAS со скоростью передачи данных 24Гбит/с.{{sfn|SCSITA}}
-Протокол SAS разработан и поддерживается комитетом T10<ref>{{cite web | url = http://www.t10.org | title = Сайт комитета T10}}</ref>. Консорциум производителей различного оборудования под названием [[:en:SCSI Trade Association|SCSI Trade Association]] (SCSITA) занимается продвижением различных технологий, связанных со SCSI, в том числе SAS.
+Протокол SAS разработан и поддерживается комитетом T10.{{sfn|T10}} Консорциум производителей различного оборудования под названием [[:en:SCSI Trade Association|SCSI Trade Association]] (SCSITA) занимается продвижением различных технологий, связанных со SCSI, в том числе SAS.
 == Введение ==
@@ Строка 32: / Строка 32: @@
 == Сравнение SAS и [[SATA]] ==
-* SAS имеет частичную совместимость с [[SATA]]-устройствами лишь на уровне разъёмов и кабелей для подключения отдельных дисков. Устройства SATA используют другой физический уровень (в том числе разный уровень напряжений<ref>{{cite web
+* SAS имеет частичную совместимость с [[SATA]]-устройствами лишь на уровне разъёмов и кабелей для подключения отдельных дисков. Устройства SATA используют другой физический уровень (в том числе разный уровень напряжений{{sfn|Bill Bissonette}} и другой набор команд ([[ATA]]). Для подключения SATA-устройства к домену SAS (т.е. к SAS-экспандеру) используется специальный протокол STP ({{lang-en|Serial ATA Tunneling Protocol}}), описывающий согласование идентификаторов SAS и SATA.{{sfn|Robert Elliott}}
- | url = ftp://ftp.t10.org/t10/document.05/05-077r0.pdf
- | title = Summary of SAS-SATA OOB Algorithm, Rev. 0
- | year = 2005 | accessdate = 2015-04-09
- | author = Bill Bissonette | publisher = T10
- | format = PDF
- | lang=en
-}}</ref>) и другой набор команд ([[ATA]]). Для подключения SATA-устройства к домену SAS (т.е. к SAS-экспандеру) используется специальный протокол STP ({{lang-en|Serial ATA Tunneling Protocol}}), описывающий согласование идентификаторов SAS и SATA.<ref>{{cite web
- | url = http://www.seagate.com/staticfiles/support/disc/manuals/sas/100293071b.pdf
- | title = Serial Attached SCSI (SAS) Interface Manual, Rev. B
- | year = 2006 | accessdate = 2015-04-09
- | author = Robert Elliott | publisher = Seagate Technology LLC
- | format = PDF
- | lang=en
-}}</ref>
 * Устройства SATA 1 и SAS поддерживают ''тегированные очереди команд'' [[TCQ]] ({{lang-en|Tagged Command Queuing}}). В то же время устройства [[SATA]] версии 2 поддерживают как [[TCQ]], так и [[NCQ]] ({{lang-en|Native Command Queuing}}). В современных дисках SAS максимальная глубина очереди равна 256, для дисков SATA — 32.
-* Современные диски SAS имеют два физических порта. Это позволяет использовать такие диски в схемах с повышенной отказоустойчивостью, например, в 2-контроллерных системах хранения данных. Для некоторых СХД возможно применение дисков SATA с сочетании с дополнительными ''SATA-интерпозерами'', обеспечивающими двухпортовое подключение.<ref>{{cite web
+* Современные диски SAS имеют два физических порта. Это позволяет использовать такие диски в схемах с повышенной отказоустойчивостью, например, в 2-контроллерных системах хранения данных. Для некоторых СХД возможно применение дисков SATA с сочетании с дополнительными ''SATA-интерпозерами'', обеспечивающими двухпортовое подключение.{{sfn|Willis Whittington}}
+* Протокол SAS обеспечивает [[Дуплекс (телекоммуникации)|полнодуплексную]] передачу данных, в то время как SATA работает в полудуплексном режиме.{{sfn|Anthony Vandewerdt}}{{sfn|SanDisk}}
- | url = http://www.snia.org/sites/default/education/tutorials/2007/fall/storage/WillisWhittington_Deltas_by_Design.pdf
+* С дисками SAS может быть реализована сквозная проверка целостности данных ({{lang-en|End-to-end Data Protection}}).{{sfn|Jim Williams, Martin Petersen}}
- | title = Desktop, Nearline & Enterprise Disk Drives
- | year = 2007 | accessdate = 2015-04-08
- | author = Willis Whittington | publisher = [[:en:Storage Networking Industry Association|SNIA]]
- | format = PDF | page = 17
- | lang=en
-}}</ref>
-* Протокол SAS обеспечивает [[Дуплекс (телекоммуникации)|полнодуплексную]] передачу данных, в то время как SATA работает в полудуплексном режиме.
-* С дисками SAS может быть реализована сквозная проверка целостности данных ({{lang-en|End-to-end Data Protection}})<ref>{{cite web
- | url = https://oss.oracle.com/~mkp/docs/sdc08-data-integrity.pdf
- | title = Data Integrity in the Storage Stack
- | year = 2008 | accessdate = 2015-04-08
- | author = Jim Williams, Martin Petersen | publisher = [[:en:Storage Networking Industry Association|SNIA]]
- | format = PDF
- | lang=en
-}}</ref>.
 == Инфраструктура SAS ==
@@ Строка 70: / Строка 42: @@
 Как правило, разъёмы SAS значительно меньше разъёмов традиционного интерфейса SCSI, что позволяет использовать разъёмы SAS для подключения компактных накопителей размером 2,5 дюйма.
-Существует несколько вариантов разъёмов SAS:<ref> {{cite web | url = ftp://ftp.seagate.com/sff/ | title = Спецификации комитета SFF | accessdate = 2015-03-31}}</ref>
+Существует несколько вариантов разъёмов SAS:{{sfn|Seagate: SFF specs}}
 {| class="wikitable"
@@ Строка 149: / Строка 121: @@
 === Кабели ===
-Спецификациями SAS 2.1 и 3.0 предусмотрена максимальная длина кабелей для внешних подключений<ref>{{cite web
+Спецификациями SAS 2.1 и 3.0 предусмотрена максимальная длина кабелей для внешних подключений:{{sfn|SNIA}}
+* 10 метров для пассивных медных кабелей.
+* 25 метров для активных медных кабелей.
+* 100 метров для [[Волоконно-оптический кабель|оптических кабелей]].{{sfn|FCI}}
+== Примечания ==
+{{примечания|2}}
+== Литература ==
+* {{cite web | url = http://www.scsita.org/library/2011/06/serial-attached-scsi-master-roadmap.html | title = Serial Attached SCSI Master Roadmap |ref=SCSITA}}
+* {{cite web | url = http://www.t10.org | title = Сайт комитета T10 |ref=T10}}
+* {{cite web
+ | url = ftp://ftp.t10.org/t10/document.05/05-077r0.pdf
+ | title = Summary of SAS-SATA OOB Algorithm, Rev. 0
+ | year = 2005 | accessdate = 2015-04-09
+ | author = Bill Bissonette | publisher = T10
+ | format = PDF
+ | lang=en
+ | ref=Bill Bissonette
+}}
+* {{cite web
+ | url = http://www.seagate.com/staticfiles/support/disc/manuals/sas/100293071b.pdf
+ | title = Serial Attached SCSI (SAS) Interface Manual, Rev. B
+ | year = 2006 | accessdate = 2015-04-09
+ | author = Robert Elliott | publisher = Seagate Technology LLC
+ | format = PDF
+ | lang=en
+ | ref=Robert Elliott
+}}
+* {{cite web
+ | url = http://www.snia.org/sites/default/education/tutorials/2007/fall/storage/WillisWhittington_Deltas_by_Design.pdf
+ | title = Desktop, Nearline & Enterprise Disk Drives
+ | year = 2007 | accessdate = 2015-04-08
+ | author = Willis Whittington | publisher = [[:en:Storage Networking Industry Association|SNIA]]
+ | format = PDF | page = 17
+ | lang=en
+ | ref=Willis Whittington
+}}
+* {{cite web
+ | url = https://www.ibm.com/developerworks/community/blogs/anthonyv/entry/riddle_me_this_when_is_a_sas_drive_not_a_sas_drive?lang=en
+ | title = Riddle me this: When is a SAS drive not a SAS drive?
+ | date = 2012-02-21 | accessdate = 2015-11-18
+ | author = Anthony Vandewerdt | publisher = IBM
+ | lang=en
+ | ref= Anthony Vandewerdt
+}}
+* {{cite web
+ | url = https://oss.oracle.com/~mkp/docs/sdc08-data-integrity.pdf
+ | title = Data Integrity in the Storage Stack
+ | year = 2008 | accessdate = 2015-04-08
+ | author = Jim Williams, Martin Petersen | publisher = [[:en:Storage Networking Industry Association|SNIA]]
+ | format = PDF
+ | lang=en
+ | ref= Jim Williams, Martin Petersen
+}}
+* {{cite web | url = ftp://ftp.seagate.com/sff/ | title = Спецификации комитета SFF | accessdate = 2015-03-31 |ref=Seagate: SFF specs}}
+* {{cite web
  | url = http://www.snia.org/sites/default/files2/SDC2013/presentations/BlockStorage/BobHansen_Extending_SAS_Connectivity_Data_Center-v1.pdf
  | title = Extending SAS connectivity in the datacenter
- | year = 2013 | accessdate = 2015-04-09
+ | year = 2013
+ | accessdate = 2015-04-09
  | author = Bob Hansen | publisher = [[:en:Storage Networking Industry Association|SNIA]]
  | format = PDF
  | lang = en
-}}</ref>:
+ | ref = SNIA
+}}
-* 10 метров для пассивных медных кабелей.
-* 25 метров для активных медных кабелей.
-* 100 метров для [[Волоконно-оптический кабель|оптических кабелей]]<ref> {{cite web | url = http://www.fci.com/en/products/optical-interconnect/active-optical-cables/minsashd_activeopticalcables.html | title = Mini-SAS HD Active Optical Cable | accessdate = 2015-04-09 |lang=en}}</ref>.
+* {{cite web | url = http://www.fci.com/en/products/optical-interconnect/active-optical-cables/minsashd-active-optical-cables.html | title = Mini-SAS HD Active Optical Cable |work=FCI |accessdate = 2015-11-18 |lang=en |ref=FCI}}
-== Примечания ==
-{{примечания}}
+* {{cite web
+ | url = http://kb.sandisk.com/app/answers/detail/a_id/10510/~/differences-between-sas-and-sata
+ | title = Differences between SAS and SATA
+ | accessdate = 2015-11-18
+ | publisher = SanDisk
+ | lang=en
+ | ref= SanDisk
+}}
 == Ссылки ==
-* [http://www.t10.org комитет T10]
+* [http://www.t10.org/drafts.htm#SCSI3_SAS Спецификации различных версий SAS]
-* [http://www.t10.org/ftp/t10/drafts/sas2/sas2r05a.pdf Предварительная версия спецификации SAS 2]
 * [http://www.scsita.org/ SCSI Trade Association]
 * [http://www.scsita.org/library/tutorials/SAS_General_overview_public.pdf Общий обзор SAS]

Компьютерные шины и интерфейсы
Основные понятия	Шина адреса Шина данных Шина управления Пропускные способности
Процессоры	BSB FSB DMI HyperTransport QPI
Внутренние	S-100 AGP EISA ISA LPC MBus MCA NVLink NuBus PCI PCIe PCI-X Q-Bus SBus SMBus VLB XT-Bus Zorro II Zorro III
Ноутбуки	ExpressCard MXM PC Card
Накопители	ST-506 ESDI ATA eSATA Fibre Channel HIPPI NVMe SAS SATA SCSI SATA Express
Периферия	1-Wire ADB I²C IEEE 1284 (LPT) IEEE 1394 (FireWire) PS/2 UART (RS-232, RS-485) SPI USB Игровой порт
Управление оборудованием	IEEE-488 VXI FASTBUS КАМАК Последовательный КАМАК SpaceWire
Универсальные	Multibus Futurebus InfiniBand Omni-Path QuickRing SCI RapidIO VMEbus Thunderbolt (Light Peak) IEEE 1355 Ангара
Видеоинтерфейсы	VGA DVI DisplayPort HDMI Thunderbolt USB4
Встраиваемые системы	Multidrop bus Wishbone AMBA

Serial Attached SCSI: различия между версиями

Версия от 14:29, 18 ноября 2015

Содержание

Введение

Сравнение SAS и параллельного SCSI

Сравнение SAS и SATA

Инфраструктура SAS

Разъёмы

Кабели

Примечания

Литература

Ссылки

Навигация

Serial Attached SCSI: различия между версиями

Версия от 14:29, 18 ноября 2015

Введение

Сравнение SAS и параллельного SCSI

Сравнение SAS и SATA

Инфраструктура SAS

Разъёмы

Кабели

Примечания

Литература

Ссылки

Навигация

Поиск